Stoffumsatz bei Reaktionen, Chemieübungen

Ausgehend von den Stoffmengenverhältnissen in chemischen Reaktionsgleichungen können Stoffmenge, Masse und Volumen verschiedenere Reaktionspartner berechnet werden. - Lehrplan NTG - 20 Aufgaben in 5 Levels

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    7 Schritte:
    1. Angabe der gegebenen und gesuchten Größen
      geg: m(A); M(A); M(B)
      ges.: m(B)
    2. Formulieren der Reaktionsgleichung:
      a A → b B
    3. Aufstellen des Stoffmengenverhältnisses n(B)/n(A) = b/a (gesuchte Größe im Zähler)
    4. Auflösen des Verhältnisses nach der gesuchten Stoffmenge n(B) = b/a ⋅ n(A)
    5. Berechnen der Stoffmenge des gegebenen Stoffes: n(A) = m(A)/M(A)
    6. Berechnen der Stoffmenge des gesuchten Stoffes mit Gleichung 4
    7. Berechnen der gesuchten Masse mit m(B) = n(B) ⋅ M(B)
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Aufgabe

Aufgabe 1 von 4 in Level 4
  • Löse die Aufgabe auf einem Blatt Papier und trage dann dein Ergebnis ein.
    Periodensystem der Elemente
    • Im Haber-Bosch-Verfahren wird Stickstoff mit Wasserstoff zu Ammoniak umgesetzt:
    N2 + 3 H2 → 2 NH3
    Berechne das Volumen Ammoniak-Gas, das bei Normbedingungen aus 100 Liter Wasserstoff-Gas gebildet werden kann.
     
    V
    (
    NH
    3
    )
    =
     
    ℓ
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Stoff zum Thema
  • Gleiche Stoffmengen n verschiedener Stoffe enthalten stets die gleiche Teilchenzahl N, da N=n⋅NA gilt.
  • Gleiche Volumina verschiedener Gase enthalten auch die gleiche Teilchenzahl N, da n=V/VM und N=n⋅NA gilt.
  • Gleiche Massen m verschiedener Stoffe enthalten in der Regel nicht die gleiche Teilchenzahl, da sich die Stoffe in ihrer Molaren Masse M unterscheiden.
  • Gleiche Volumina V verschiedener Flüssigkeiten enthalten auch nicht die gleiche Teilchenzahl, da sich die Flüssigkeiten in ihrer Dichte ρ unterscheiden.
Das Verhältnis der Stoffmengen entspricht dem Verhältnis der Koeffizienten in der Reaktionsgleichung:
a A + b B → c C + d D
  1. n(A) : n(B) = a : b
  2. n(A) : n(C) = a :c
  3. n(B) : n(D) = b : d
  4. ...
6 Schritte:
  1. Angabe der gegebenen und gesuchten Größen
    geg: m(A); M(A); M(B)
    ges.: n(B)
  2. Formulieren der Reaktionsgleichung:
    a A → b B
  3. Aufstellen des Stoffmengenverhältnisses n(B)/n(A) = b/a (gesuchte Größe im Zähler)
  4. Auflösen des Verhältnisses nach der gesuchten Stoffmenge n(B) = b/a ⋅ n(A)
  5. Berechnen der Stoffmenge des gegebenen Stoffes: n(A) = m(A)/M(A)
  6. Berechnen der Stoffmenge des gesuchten Stoffes mit Gleichung 4
7 Schritte:
  1. Angabe der gegebenen und gesuchten Größen
    geg: m(A); M(A); M(B)
    ges.: m(B)
  2. Formulieren der Reaktionsgleichung:
    a A → b B
  3. Aufstellen des Stoffmengenverhältnisses n(B)/n(A) = b/a (gesuchte Größe im Zähler)
  4. Auflösen des Verhältnisses nach der gesuchten Stoffmenge n(B) = b/a ⋅ n(A)
  5. Berechnen der Stoffmenge des gegebenen Stoffes: n(A) = m(A)/M(A)
  6. Berechnen der Stoffmenge des gesuchten Stoffes mit Gleichung 4
  7. Berechnen der gesuchten Masse mit m(B) = n(B) ⋅ M(B)
Umrechnungen:
  • m(A) = n(A) ⋅ M(A)
  • n(A) = m(A) / M(A)
  • V(A) = n(A) ⋅ VM (VM=22,4 ℓ/mol)
  • n(A) = V(A) / VM